喷水推进装置及其控制技术研究

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1、哈尔滨下程大学硕士学位论文摘要喷水推进是一种重要的船舶推进技术，由于其具有推进效率高，噪声和振动小，传动结构简单的特点，在许多高性能船舶上得到青睐。本论文以高性能小水线面双体船为应用对象，对其喷水推进装置的设计及其液压系统的仿真进行了探讨研究。本论文的研究内容有助于喷水推进技术的推广应用，同时对喷水推进液压系统的设计具有工程指导意义。论文主要进行了以下几个方面的研究工作：1．对喷水推进的基本原理进行了深入分析研究，在此基础上，通过对小水线面双体船阻力特性的分析，以某型小水线面双体船为例，对其受到的阻力特性和喷水推进装

2、置的基本参数进行了初步设计计算。2．通过对喷水推进装置的操纵控制需求分析，重点对喷水推进装置的液压伺服系统进行了研究，建立了喷水推进装置的倒航机构、操舵机构的数学模型，并对影响系统的相关特性进行了探讨。3．以操舵机构为例，进行了操舵伺服系统的分析设计。为了考虑液压系统中的非线性因素，在此基础上，以AMESim软件为仿真平台，进行了数字化模型的建立和仿真分析，获得了期望的跟踪特性。4．对喷水推进装置的系统功能、电气控制及其监控等进行了初步的研究分析；对喷水推进装置数字化监控系统的开发设计提出了初步的方案。针对喷水推进装

3、置系统存在的干扰问题进行了一些探讨，并提出一些解决方法，可为喷水推进装置电气控制系统的实际设计提供有益参考。关键词：喷水推进装置；SWATCH船；操舵伺服系统；监控系统哈尔滨工程大学硕十学位论文AbstractNowadays，thewaterjetisoneofimportantpropulsiontechniquesforships．Itisappliedtomanyhigh-performanceshipsforitshi曲propulsiveefficiency,lowernoiseandvibration,

4、andsimpletransmissionmachine．Inthepaper,theapplicationofwaterjetonaSmallWater-PlaneAreaTwinHull(SWATH)isresearched．Thedesignofwaterjetpropulsionanditshydraulicsystemsimulationalestudied．Itiscontributedtoextensionandapplicationofwaterjetpropulsion．Att11esametime

5、，ithastheengineeringsignificantofconductingtodesignthehydraulicsystemofwaterjet．Inthepaper,theresearcheshavebeendoneasfollow．1．Thebasicprincipleofwaterjetpropulsionisresearched．Onthisbasis，thehydrodynamicresistancecharacteristicsofSWATHareanalyzed．Andthen,accor

6、dingtotheSWATHshipexample，itshydrodynamicresistancecharacteristicsarestudied．Exceptthat，thehydrodynamicresistancecharacteristicsandbasicparametersofwaterjetpropulsiondeviceareelementarilycalculated．2．Throughanalyzingrequirementsofmaneuverandcontrolforwaterjetpr

7、opulsiondevice，thehydraulicservosystemismainlystudied．The．mathematicalmodelsofreversingandsteeringhydraulicservosystemsareestablished．Andsomeassociatedcharacteristicsinfluencingthesystemperformancearediscussed．3．Thesteeringservosystemisanalyzedanddesignedindeta

8、iltakenthesteeringmechanismasanexample．Toconsiderhydraulicsystemnonlinearfactors，theAMESimsimulatingmodelofsteeringservosystemisbuiltuponthebasisofAMESimsimulatingsystem．Thr